东北大学现代控制理论试题及答案
2008 现代控制理论试题B 卷及答案
一、1 系统[]210,01021x x u y x ????=+=????-????
&能控的状态变量个数是cvcvx ，能观测的状态变量个数是。（4分）
2试从高阶微分方程385y y y u ++=&&&&&求得系统的状态方程和输出方程（4分）
解：
1． 能控的状态变量个数是2，能观测的状态变量个数是1。状态变量个数是2。…..（4分） 2． 解：选取状态变量1
x y =，2x y =&，3x y =&&，可得 …..….…….（1分）
12
23
3131
835x x x x x x x u y x ===--+=&&& …..….…….（1分）
写成
010*********x x u ????
????=+????????--????
& …..….…….（1分）
[]100y x = …..….…….（1分）
二、1给出线性定常系统(1)()(),
()()x k Ax k Bu k y k Cx k +=+=能控的定义。
（3分） 2已知系统[]210 020,011003x x y x ????==??
??-??
&，判定该系统是否完全能观？(5分)
解：
1．答：若存在控制向量序列(),(1),,(1)u k u k u k N ++-L ，时系统从第k 步的状态()x k 开始，在第N 步达到零状态，即()0x N =，其中N 是大于0的有限数，那么就称此系统在第k 步上是能控的。若对每一个k ，系统的所有状态都是能控的，就称系统是状态完全能控的，简称能控。…..….…….（3分） 2.
[][]320300020012 110-=????
??????-=CA ………..……….（1分）
[][]940300020012 3202=??
??
?
?????--=CA ……..……….（1分）
??
??
?
?????-=??????????=940320110 2CA CA C U O ………………..……….（1分）
rank 2O U n =<，所以该系统不完全能观……..….…….（2分）
三、已知系统1、2的传递函数分别为
2122211
(),()3232
s s g s g s s s s s -+==++-+
求两系统串联后系统的最小实现。（8分）
解
112(1)(1)11
()()()(1)(2)(1)(2)4
s s s s g s g s g s s s s s s -+++==
?=++--- …..….…….（5分）
最小实现为
[]010,10401x x u y x ????=+=????????
& …..….…….（3分）
四、将下列状态方程u x x ??
????+??????-=11 4321&化为能控标准形。(8分)
解 []?
?
?
???-==7111Ab b
U C ……..…………….…….（1分） ()????
?
???
??-=-818
1
81871C U ……..…………..…….…….（1分） 11188P ??
=-????
……..………….…..…….…….（1分） ??
?
?
??=434
12P ……..………….…...…….…….（1分） ????
??????-=??????=4341
818121P P P 1314
881148P -??-??
=??--????
..………….…...…….…….（1分）
101105C A PAP -??
==??
-??………….…...…….…….（1分） ??????=??????????
?
??
???-==1011 434
1818
1Pb b C ……….…...…….…….（1分）
u x x ??
????+??????-=10 51010&……….…...…….…….（1分） 五、利用李亚普诺夫第一方法判定系统1211x
x -??
=??
--??
&的稳定性。（8分） 解
2
12231
1I A λλλλλ+-???-==++??+??…………...……....…….…….（3分）
特征根1λ=-…………...…...…….…….（3分）
均具有负实部，系统在原点附近一致渐近稳定…...…….…….（2分）
六、利用李雅普诺夫第二方法判断系统1123-??
=??-??
x x &是否为大范围渐近稳定： （8分）
解
11
121222p
p P p p ??
=????
T A P PA I +=-…………...……....…….…….（1分）
111211122212
22241
420261
p p p p p p p -+=-??
-+=??-=-?………...……....…….…….（1分） 1122127
43858p p p ?=?
?
=??
=??
………...…………....…….…….（1分） 11
1212
227
5485
38
8p p P p p ??????
==?
???????
...…………....…….…….（1分）
11121112
22757
17480 det det
05346488p p P p p ??
????=>==>??????
??
………...（1分） P 正定，因此系统在原点处是大范围渐近稳定的.………（1分） 七、已知系统传递函数阵为 2211(1)(2)
()213(1)(2)1s s s s G s s s s s s +?
?
??
-+?
?=-?
???+-+?
?
试判断该系统能否用状态反馈和输入变换实现解耦控制。（6分） 解：
10d = 20d = ---------- （2分）
[]110E =， []101E = ---------- （2分）
1001E ??
=????
非奇异，可实现解耦控制。------ （2分）
11
121222p p P p p ??
=????
八、给定系统的状态空间表达式为[]12310110,0101011x x u y x ---????
????=-+=????????-????
&，设计
一个具有特征值为-1， -1，-1的全维状态观测器。（8分）
解：方法1
1
2
3
1
23
111
1
E I A EC E E λλλλ++?-+=++--+ ------ 1分 23222133
32223321
(21)3313332(3)(26)64E E E E E E E E E E E λλλλλλλλλλ=+++++++++++++=+++++++++ -- 2分
又因为 *
3
2
()331f λλλλ=+++ ------- 1分 列方程
32123264126333
E E E E E E +++=++=+= ----- 2分
1232,0,3E k E =-==- ----------- 1分
观测器为
10312??0110010113x x u y ---????????????=-++????????????--??????
& ------- 1分 方法2
321
23
1
13661
1
I A λλλλλλλ+?-=+-=+++-+ ------------------- 1分
*32()331f λλλλ=+++ -------------------2分 123
5,3,0E E E =-=-=%%% -------------------1分 2
1211()10100T
T T
T T a a Q C A C A C a ??
????=?
???????
------------------2分 1232,0,3E k E =-==- 1分
观测器为
10312??0110010113x x u y ---??????
??????=-++????????????--??????
& ------ 1分 九 解
1
2100010012A O A O A ????
?== ? ??? ???
， 12101,12A A ??== ??? ………………..（1分）
1200
A t
At
A t e e e ??=
???
1A t t e e =…………………………..……….（1分）
1
121
0()12s sI A s ---??-= ?--??
10111121
2s s s s ?? ?
-=
? ?-
?---??
………..……….（1分）
()
{
}
21
1
2220t A t
t t t e e
L
sI A e e
e --??
=-= ?-??
……….…（1分）()1
122000
0t
At t t t
t e e L sI A e e e e --?? ?
??=-= ???
?-?
?
……….……….（2分） ()(0)At x t e x =
22200100
0001t t t t t
t t e e e e e e e ?????? ? ?
?== ? ? ? ? ? ?-???
???……………..……….（2分）
东北大学秦皇岛分校操作系统课设报告
东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程学院 计算机操作系统课程设计 设计题目：进程管理器 专业名称计算机科学与技术 班级学号xxxx 学生姓名xxxx 指导教师xxxxx 设计时间2014-12-29~2015-1-15
课程设计任务书 专业：计算机科学与技术学号：学生姓名（签名）：设计题目 1、高优先权调度算法的模拟 2、进程管理器的模拟实现 二、主要内容 1、目的： 编程模拟实现进程管理器，加深对进程、程序概念掌握. 2、进程管理器 主界面如下： （1）源代码： <1> Form1.cs using System; using System.Collections.Generic; using https://www.360docs.net/doc/2115435054.html,ponentModel; using System.Data; using System.Drawing;
using System.Text; using System.Windows.Forms; using System.Management; using System.Diagnostics; namespace WindowsApplication1 { public partial class Form1 : Form { public Form1() { InitializeComponent(); this.listProcesses.MultiSelect = false; this.listProcesses.View = View.Details; this.listProcesses.Columns.Add("pname",(int)CreateGraphics().MeasureString( "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa",Font).Width); this.listProcesses.Columns.Add("pID", (int)CreateGraphics().MeasureString( "000000000000", Font).Width); this.listProcesses.Columns.Add("username", (int)CreateGraphics().MeasureString( "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa", Font).Width); this.listProcesses.Columns.Add("priority", (int)CreateGraphics().MeasureString( "aaaaaaaaa", Font).Width); this.listProcesses.Columns.Add("Memory usage", (int)CreateGraphics().MeasureString( "000000000000000",Font).Width); } private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { RefreshList(); } private void RefreshList() { Process[] processes; processes = Process.GetProcesses(); this.listProcesses.Items.Clear(); foreach (Process instance in processes) { ListViewItem lvi = new ListViewItem(instance.ProcessName); lvi.SubItems.Add(FormatProcessID(instance.Id)); lvi.SubItems.Add(GetProcessUserName(instance.Id)); lvi.SubItems.Add(instance.BasePriority.ToString());
东北大学操作系统第一次实验报告
实验1:熟悉Linux系统 一、题目:熟悉Linux系统 二、目的: 熟悉与掌握Linux系统基本命令,熟悉Linux编程环境,为以后的实验打下基础。 1、启动、退出、ls(显示目录内容)、cp(文件或目录的复制)、mv(文件、目录更名或移动)、rm(删除文件或目录)、mkdir(创建目录)、rmdir(删除空目录)、cd(改变工作目录)… 2、C语言编辑、编译 三、内容及要求: 1、熟练掌握Linux基本文件命令; 2、掌握Linux编辑程序、对源代码进行编译、连接、运行及调试的过程; 3、认真做好预习,书写预习报告; 4、实验完成后要认真总结、完成实验报告。 四、内容及要求: 在Linux环境下编制、调试源程序的实际过程(每一步的具体说明)。 实验2:进程状态 一、题目:进程状态 二、目的: 自行编制模拟程序,通过形象化的状态显示,使学生理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容、组织的变化,理解进程与其PCB间的一一对应关系。 三、内容及要求 1、设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB组织结构变化的程序; 2、独立设计、编写、调试程序; 3、程序界面应能反映出在模拟条件下,进程之间状态转换及其对应的PCB组织的变化。 4、进程的状态模型(三状态、五状态、七状态或其它)可自行选择, 5、代码书写要规范,要适当地加入注释; 6、鼓励在实验中加入新的观点或想法,并加以实现;
7、认真进行预习,完成预习报告; 8、实验完成后,要认真总结,完成实验报告。 四、程序流程图 图4、1 进程转换流程五、使用的数据结构及其说明 struct PCB //进程控制块PCB { char name; //名字标识 string state; //状态 int time; //执行时间 }; typedef struct PCB ElemType; struct QNode { ElemType data; struct QNode *next; }; //链式队列结点 typedef struct QNode QNode; //结点 typedef struct QNode *PNode;
东北大学自控原理期末试题(2009A)答案
自动控制原理期末试题（A ）卷答案 一．概念题（10分） （1）简述自动控制的定义。 （2）简述线性定常系统传递函数的定义。 解： （1）所谓自动控制是在没有人的直接干预下，利用物理装置对生产设备或工艺过程进行合理的控制，使被控制的物理量保持恒定，或者按照一定的规律变化。（5分） （2）零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。（5分） 二．（10分）控制系统如图1所示，其中)(s W c 为补偿校正装置，试求该系统闭环传递函数)()(s X s X r c ，并从理论上确定如何设计补偿校正装置)(s W c 可以使系统补偿后的给定误差为零。 图1 控制系统结构图 解： []) ()(1) ()()()()()(2121s W s W s W s W s W s X s X s W c r c B ++= = （5分） 由此得到给定误差的拉氏变换为 )() ()(1) ()(1)(212s X s W s W s W s W s E r c +-= 如果补偿校正装置的传递函数为 ) (1 )(2s W s W c = （5分） 即补偿环节的传递函数为控制对象的传递函数的倒数，则系统补偿后的误差 0)(=s E 三．（10分）已知某三阶单位负反馈系统具有一个有限零点为-1.5、三个极点分别为6.12.1j ±-和-1.49、且系统传递函数根的形式放大系数为4。试求系统在单位阶跃函数作用下，系统的动态性能指标超调量 %σ、调整时间s t 和峰值时间m t 。 解： 49.13-=s 与5.11-=z 构成偶极子可相消，故系统可以用主导极点2,1s 构成的低阶系统近似（1分） ：
答案 东大 20年7月 电力系统分析 (A)
学习中心： 院校学号： 姓名 课程名称: 电力系统分析 1 东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 电力系统分析 试 卷（作业考核 线上2） A 卷（ 共4页） 注：请您单面打印，使用黑色或蓝色笔，手写完成作业。杜绝打印，抄袭作业。 一、 选择题 (每题2分，共计30分) 1、下列故障形式中对称的短路故障为（ C ） A.单相接地短路 B.两相短路 C.三相短路 D.两相接地短路 2、应用等面积定则分析简单电力系统暂态稳定性，系统稳定的条件是（ C ） A.整步功率系数大于零 B.整步功率系数小于零 C.最大减速面积大于加速面积 D.最大减速面积小于加速面积 3、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的（ A ） A.可靠性要求 B.经济性要求 C.灵活性要求 D.优质性要求 4、中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（ A ） A.线电压 B.1.5倍相电压 C.1.5倍线电压 D. 倍相电压 5、频率的一次调整是（ B ） A.由发电机组的调频系统完成的 B.由发电机组的调速系统完成的 C.由负荷的频率特性完成的 D.由无功补偿设备完成的 6、潮流方程是( D ) A.线性方程组 B.微分方程组 C.线性方程 D.非线性方程组 7、分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B ) A.等耗量微增率原则 B.等面积定则 C.小干扰法 D.对称分量法 8、顺调压是指( B ) A.高峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低 B.高峰负荷时，允许电压偏低，低谷负荷时，允许电压偏高 C.高峰负荷，低谷负荷，电压均调高 D.高峰负荷，低谷负荷，电压均调低 9、系统发生单接地短路故障时，复合序网的连接方式为（ A ） A.正序、负序、零序串联 B.正序、负序并联、零序网开路 C.正序、零序并联、负序开路 D.零序、负序并联，正序开路 10、系统中无功功率不足，会造成( D )。 A.频率上升 B.频率下降 C.电压上升 D.电压下降 11、已知一节点所带负荷，有功功率为P ，视在功率为S ，则功率因数角 为（ D ） A ．arctan P S B ．arcsin P S C ．arccos S P D ．arccos P S 12、减小输电线路有功损耗可通过（ C ） A.增大线路有功功率 B.增大线路无功功率 C.提高线路两端电压 D.增大输电线路电阻 13、电力系统并列运行暂态稳定性分析中不考虑非周期分量、负序分量和零序分量的影响，
[东北大学]20年7月考试《电力系统分析》考核作业100分答案
东北大学继续教育学院 电力系统分析试卷（作业考核线上2） A 卷（共 4 页） 1、下列故障形式中对称的短路故障为（ C ） A.单相接地短路 B.两相短路 C.三相短路 D.两相接地短路 2、应用等面积定则分析简单电力系统暂态稳定性，系统稳定的条件是（ C ） A.整步功率系数大于零 B.整步功率系数小于零 C.最大减速面积大于加速面积 D.最大减速面积小于加速面积 3、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的（A） A.可靠性要求 B.经济性要求 C.灵活性要求 D.优质性要求 4、中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（A） A.线电压 B.1.5倍相电压 C.1.5倍线电压 D. 倍相电压 5、频率的一次调整是（ B ） A.由发电机组的调频系统完成的 B.由发电机组的调速系统完成的 C.由负荷的频率特性完成的 D.由无功补偿设备完成的 6、潮流方程是( D ) A.线性方程组 B.微分方程组 C.线性方程 D.非线性方程组 7、分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B ) A.等耗量微增率原则 B.等面积定则 C.小干扰法 D.对称分量法 8、顺调压是指( B ) A.高峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低 B.高峰负荷时，允许电压偏低，低谷负荷时，允许电压偏高 C.高峰负荷，低谷负荷，电压均调高 D.高峰负荷，低谷负荷，电压均调低 9、系统发生单接地短路故障时，复合序网的连接方式为（A） A.正序、负序、零序串联 B.正序、负序并联、零序网开路 C.正序、零序并联、负序开路 D.零序、负序并联，正序开路 10、系统中无功功率不足，会造成( D )。 A.频率上升 B.频率下降 C.电压上升 D.电压下降 11、已知一节点所带负荷，有功功率为P，视在功率为S，则功率因数角 为（D ） A．arctan P S B．arcsin P S C．arccos S P D．arccos P S 12、减小输电线路有功损耗可通过（C） A.增大线路有功功率 B.增大线路无功功率 C.提高线路两端电压 D.增大输电线路电阻 13、电力系统并列运行暂态稳定性分析中不考虑非周期分量、负序分量和零序分量的影响，原因是（C）。 A．认为非周期分量、负序分量和零序分量都已衰减到零；
东北大学操作系统实验三报告
操作系统实验报告班级物联网1302班 学号 姓名
实验 3 进程同步和通信-生产者和消费者问题模拟 1. 目的： 调试、修改、运行模拟程序，通过形象化的状态显示，使学生理解进程的概念，了解同步和通信的过程，掌握进程通信和同步的机制，特别是利用缓冲区进行同步和通信的过程。通过补充新功能，使学生能灵活运用相关知识，培养创新能力。 2. 内容及要求： 1) 调试、运行模拟程序。 2) 发现并修改程序中不完善的地方。 3) 修改程序，使用随机数控制创建生产者和消费者的过程。 4) 在原来程序的基础上，加入缓冲区的写互斥控制功能，模拟多个进程存取一个公共缓冲区，当有进程正在写缓冲区时，其他要访问该缓冲区的进程必须等待，当有进程正在读取缓冲区时，其他要求读取的进程可以访问，而要求写的进程应该等待。 5) 完成1) 、2) 、3)功能的,得基本分,完成4)功能的加2 分,有其它功能改进的再加2 分3. 程序说明： 本程序是模拟两个进程，生产者(producer)和消费者(Consumer)工作。生产者每次产生一个数据，送入缓冲区中。消费者每次从缓冲区中取走一个数据。缓冲区可以容纳8 个数据。因为缓冲区是有限的，因此当其满了时生产者进程应该等待，而空时，消费者进程应该等待；当生产者向缓冲区放入了一个数据，应唤醒正在等待的消费者进程，同样，当消费者取走一个数据后，应唤醒正在等待的生产者进程。就是生产者和消费者之间的同步。 每次写入和读出数据时，都将读和写指针加一。当读写指针同样时，又一起退回起点。当写指针指向最后时，生产者就等待。当读指针为零时，再次要读取的消费者也应该等待。 为简单起见，每次产生的数据为0-99 的整数，从0 开始，顺序递增。两个进程的调度是通过运行者使用键盘来实现的。 4. 程序使用的数据结构 进程控制块：包括进程名，进程状态和执行次数。缓冲区：一个整数数组。 缓冲区说明块：包括类型，读指针，写指针，读等待指针和写等待指针。 5. 程序使用说明 启动程序后，如果使用0键则运行一次生产者进程，使用'c'键则运行一次消费者进程。通过屏幕可以观察到两个进程的状态和缓冲区变化的情况。 6. 实验流程图 源程序 #include
东北大学自动控制原理必备课后简答
第一章 1.什么是自动控制系统？自动控制系统通常由哪些基本环节组成？各环节起什么作用？ 1) 在无人直接参与下可使生产过程或其他过程按期望规律或预定程序进行的控 制系统。 2) 6部分：控制对象：要进行控制的设备或过程；执行机构：直接作用于控制对 象，使被控制量达到所要求的数值；检测装置：检测被控制量；给定环节：设定被控制量的给定值的装置；比较环节：检测的被控制量与给定量比较，确定两者之间的偏差量； 中间环节：一般为放大环节，将偏差信号变换成适于控制执行机构执行的信号。 2.试比较开环控制系统与闭环控制系统的优缺点 1) 工作原理：开环控制系统不能检测误差，也不能校正误差，控制精度和抑制干 扰的性能都比较差，而且对系统参数的变动很敏感。闭环控制系统可以根据检测误差，从而抗干扰性强。 2) 结构组成：开环系统没有检测设备，组成简单。闭环系统由于添加了纠正偏差 的环节，所以成本较高。 3) 稳定性：开环控制系统的稳定性比较容易解决。闭环系统中反馈回路的引入增 加了系统的复杂性。 3.什么是系统的暂态过程？对一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加到某一个值时，输出量的暂态过程如何？ 1) 系统从一个稳态过度到另一个稳态的需要经历的过渡过程。 2) 单调过程；衰减振荡过程；持续振荡过程；发散振荡过程。 第二章 1.什么是系统的数学模型？在自动控制系统中常见的数学模型形式有哪些？ 1) 描述系统因果关系的数学表达式 2) 微分方程、传递函数、状态方程、传递矩阵、结构框图和信号流图。 2.简要说明用解析法编写自动控制系统动态微分方程的步骤。 1) 确定系统的输入量和输出量； 2) 从系统的输入端开始，沿着信号传递方向，逐次依据组成系统各元部件的有关 物理规律，列写元件或环节的微分方程； 3) 消除中间变量，建立只有输入量和输出量及其各阶导数构成的微分方程。 3.什么是小偏差线性化？这种方法能够解决哪类问题？
东北大学操作系统第一次实验报告
实验1：熟悉Linux系统 一、题目：熟悉Linux系统 二、目的： 熟悉和掌握Linux系统基本命令，熟悉Linux编程环境，为以后的实验打下基础。 1、启动、退出、ls（显示目录内容）、cp（文件或目录的复制）、mv（文件、目录更名或移动）、rm（删除文件或目录）、mkdir（创建目录）、rmdir（删除空目录）、cd（改变工作目录）… 2、C语言编辑、编译 三、内容及要求： 1、熟练掌握Linux基本文件命令； 2、掌握Linux编辑程序、对源代码进行编译、连接、运行及调试的过程； 3、认真做好预习，书写预习报告； 4、实验完成后要认真总结、完成实验报告。 四、内容及要求： 在Linux环境下编制、调试源程序的实际过程（每一步的具体说明）。 实验2：进程状态 一、题目：进程状态
二、目的： 自行编制模拟程序，通过形象化的状态显示，使学生理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容、组织的变化，理解进程与其PCB间的一一对应关系。 三、内容及要求 1、设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB组织结构变化的程序； 2、独立设计、编写、调试程序； 3、程序界面应能反映出在模拟条件下，进程之间状态转换及其对应的PCB 组织的变化。 4、进程的状态模型（三状态、五状态、七状态或其它）可自行选择， 5、代码书写要规范，要适当地加入注释； 6、鼓励在实验中加入新的观点或想法，并加以实现； 7、认真进行预习，完成预习报告； 8、实验完成后，要认真总结，完成实验报告。 四、程序流程图
图4.1 进程转换流程五、使用的数据结构及其说明 struct PCB //进程控制块PCB { char name; //名字标识 string state; //状态 int time; //执行时间 }; typedefstruct PCB ElemType; structQNode { ElemType data; structQNode *next; }; //链式队列结点 typedefstructQNodeQNode; //结点 typedefstructQNode *PNode; typedefstruct { PNodefrnt; PNode rear;
东北大学离线作业自动控制原理
东北大学继续教育学院 自动控制原理试卷（作业考核线上2）B 卷（共 4 页） 一、（30分）回答下列各题 1、自动控制系统由哪些基本环节组成？各环节的功能是什么？（10分） 答：（1）控制对象或调节对象——要进行控制的设备或过程。 （2）执行机构——一般由传动装置和调节机构组成。执行机构直接作用于控制对象，使被控制量达到所要求的数值。 （3）检测装置或传感器——该装置用来检测被控制量，并将其转换为与给定量相同的物理 量。 （4）给定环节——设定被控制量的给定值的装置。 （5）比较环节——将所检测的被控制量与给定量进行比较，确定两者之间的偏差量。（6）中间环节——一般包括比较环节和校正环节。 2、传递函数适合哪类控制系统？如何定义？（10分） 答：传递函数适合线性连续系统。其定义为：零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。 3、通常有哪几种减小稳态误差的途径？（10分） 答：减小稳态误差的途径：增大系统的开环放大系数；提高开环传递函数中的串联积分环节的阶次N；采用补偿的方法——复合控制或前馈控制。
二、（20分）控制系统的动态结构图如图1所示，试求系统输出Y(s)对输入信号R(s)和扰动信 号N(s)的传递函数Y(s)/ R(s)、Y(s)/ N(s)。 Y(S) R(S) N(S) F H1 W2 W1 + + - - H2 图1 题二图 解： (1) 令，可得 (2) 令，可得
三、（30分）一闭环反馈控制系统的动态结构图如图2所示。 （1）试求当%20% σ≤，() 5% 1.8 s t s =时，系统的参数 1 K及τ值。 （2）试求上述系统的位置稳态误差系数 p K、速度稳态误差系数 v K、加速度稳态误差系数 a K 及其相应的稳态误差。 图2 题三图 解 (1) 系统开环传递函数为 1 2 1 11 2 1 1 () ()1 11 K K K s W s K s s s K s s s K τ ττ τ === +?? ++ ? ?? 与标准型相对比，得 2 1 1 K 2 1 K= n n K K ω ξωτ τ ? ?= ? = ? ? ? ? 由%20% σ≤,得 22 0.46 (ln0.2) ξ π ≥≈ + 由() 5% 1.8 s t=，得 3 3.65 n s t ω ξ ≤= 所以
操作系统实验三(题目四)实验报告_李旦兰_20083308
操作系统实验三 实验报告 姓名李旦兰学号20083308 班级软件0802 指导教师那俊 实验名称存储管理 开设学期2010 – 2011第一学期 评定成绩 评定人签字 评定日期 东北大学软件学院2010年11月
实验三_B 一．实验题目 用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。（题目四）二．实验目的 (1)进一步认识虚拟存储器的工作原理; (2)进一步认识文件系统的内部功能以及内部实现; (3)深入理解操作系统中文件系统的理论知识,加深对教材中的重要算法的理解; (4)掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力。 三．实验内容以及要求 （1）设计一个支持n个用户的简单二级文件系统，每个用户可保存m个文件，用户在一次运行中只能打开一个文件； （2）采用二级或二级以上的多级文件目录管理； （3）对文件应设置存取控制保护方式，如“只能执行”、“允许读”、“允许写等”；（4）系统的外部特征应接近于真实系统，可设置下述文件操作命令：Login 用户登录；Dir 列出文件目录； Create 建立文件；Delete 删除文件； Read 读文件；Write 写文件；Open 打开文件； Close 关闭文件。 （5）通过键盘使用该文件系统，系统应显示操作命令的执行结果。 四．实验环境 操作系统：Windows 7 开发语言：VC++ 开发工具：Microsoft Visual C++ 2008 Express Edition 五．程序设计思想 通过阅读实验指导书，整理出实验大体的思路，确定实体以及它们之间的关系。实体关系有三张表(主文件目录，用户文件目录以及打开文件目录)、命令服务和用户构成。用户负责输入命令。命令服务实现命令检查以及调用相关模块执行相应的命令功能。 （1）主文件目录（MFD），包括用户名和文件目录指针； struct user MFD[1]={{"0",0}};//MFD(用户名文件目录指针) （2）用户文件目录（UFD），包括文件名、保护码以及文件长度； struct file UFD[10];//用户文件目录（UFD-文件名保护码文件长度） （3）打开文件目录（AFD），包括打开文件名、打开保护码以及读写指针。采用数组形式存储打开的文件，数组每个元素保存一个打开文件的信息 struct file AFD[5]={{"0",0,0,0},{"0",0,0,0},{"0",0,0,0},{"0",0,0,0},{"0",0,0,0}};//运行文件目录（AFD）——一次运行用户可以打开个文件 在此模拟文件管理系统中可以实现的操作有： （1）用户登录：login,用户通过登录从而使用系统功能； （2）创建文件：create，创建一个指定名字的新文件，即在目录中增加一项，不考虑
东北大学 操作系统实验四报告
操作系统实验报告 班级物联网1302班 学号 姓名
实验4 进程的管道通信 1. 实验目的 1）加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。 2）进一步认识并发执行的实质。 3）分析进程争用资源的现象，学习解决进程互斥的方法。 4）学习解决进程同步的方法。 5）了解Linux系统中进程通信的基本原理。 进程是操作系统中最重要的概念，贯穿始终，也是学习现代操作系统的关键。通过本次实验，要求理解进程的实质和进程管理的机制。在Linux系统下实现进程从创建到终止的全过程，从中体会进程的创建过程、父进程和子进程之间的关系、进程状态的变化、进程之间的互斥、同步机制、进程调度的原理和以管道为代表的进程间的通信方式的实现。 2. 内容及要求： 这是一个设计型实验，要求自行编制程序。 使用系统调用pipe()建立一条管道，两个子进程分别向管道写一句话： Child process1 is sending a message! Child process2 is sending a message! 父进程从管道读出来自两个子进程的信息，显示在屏幕上。 要求： 1）父进程先接收子进程1发来的消息，然后再接收子进程2发来的消息。 2）实现管道的互斥使用,当一个子进程正在对管道进行写操作时，另一子进程必须等待。使用系统调用lockf(fd[1],1,0)实现对管道的加锁操作，用lockf(fd[1],0,0)解除对管道的锁定。 3）实现父子进程的同步，当子进程把数据写入管道后，便去睡眠等待；当父进程试图从一空管道中读取数据时，也应等待，直到子进程将数据写入管道后，才将其唤醒。 3．相关的系统调用 1） fork() 用于创一个子进程。 格式：int fork(); 返回值：在子进程中返回0；在父进程中返回所创建的子进程的ID值；当返回-1时，创建失败。 2） wait() 常用来控制父进程与子进程的同步。 在父进程中调用wait()，则父进程被阻塞，进入等待队列，等待子进程结束。当子进程结束时，父进程从wait()返回继续执行原来的程序。 返回值：大于0时，为子进程的ID值；等于-1时，调用失败。 3） exit() 是进程结束时最常调用的。 格式：void exit( int status); 其中，status为进程结束状态。
月测验考试《电力系统分析》考核答案
东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 电力系统分析 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 5 页） 1、对电力系统的基本要求是（ A ）。 A 、保证对用户的供电可靠性和电能质量，提高电力系统运行的经济性，减少对环境的不良影响； B 、保证对用户的供电可靠性和电能质量； C 、保证对用户的供电可靠性，提高系统运行的经济性； D 、保证对用户的供电可靠性。 2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（ A ）。 A 、一级负荷； B 、二级负荷； C 、三级负荷； D 、特级负荷。 3、对于供电可靠性，下述说法中正确的是（ D ）。 A 、所有负荷都应当做到在任何情况下不中断供电； B 、一级和二级负荷应当在任何情况下不中断供电； C 、除一级负荷不允许中断供电外，其它负荷随时可以中断供电； D 、一级负荷在任何情况下都不允许中断供电、二级负荷应尽可能不停电、三级负荷可以根据系统运行情况随时停电。 4、在输电线路参数中属于耗能参数的是（ D ）。 A 、电抗、电阻； B 、电纳、电阻； C 、电导、电抗； D 、电阻、电导。 5、 在既有水电厂、火电厂和核电厂的电力系统中，洪水季节调频电厂通常选择（ B ） A 、大型水电厂； B 、中温中压火力发电厂； C 、核电厂； D 、高温高压火力发电厂。 6、某发电厂有三台机组并列运行，其耗量特性分别为： 21110015.026.08.2G G P P F ++= （h T /） 22220015.029.05.3G G P P F ++= （h T /） 2 3330015.017.00.4G G P P F ++= （h T /） 机组功率约束条件为： MW P MW G 50201≤≤ MW P MW G 100202≤≤ MW P MW G 100203≤≤ 当负荷功率为200MW 时机组间负荷的最优分配为（ A ）。 A 、MW P G 501=、MW P G 552=、MW P G 953=； B 、MW P G 401=、MW P G 802=、MW P G 803=； C 、MW P G 501=、MW P G 752=、MW P G 753=； D 、MW P G 601=、MW P G 502=、MW P G 903=。
操作系统实验报告1
操作系统实验一 姓名： 学号： 专业：计算机科学与技术 第一步：目录和文件组织 在您的home目录下有一系列的文件，您决定到时间整理一下了．您计划生成一些新的子目录，然后根据您的计划拷贝和移动这些文件到适当的目录；另外，这些文件不是都有用的，有一些是要删除掉的。 任务： １．以用户名root密码123456配额的在tty1上登陆。 ２．在您登陆系统以后，你将进入您的home目录．你可以使用＂打印工作目录＂检查这一情况 $ pwd /home/root ３．使用如下每条命令检查您是否还有文件在您的home目录下： $ ls$ ls -a$ ls –al 为什么第一和第二条命令返回不同的文件数？ 第三条命令返回的在您当前的home目录下最大的文件是多少？46996
您的home目录下有子目录吗？没有 ４．您现在使用touch为以后的步骤建立文件。这种扩展在接下来的命令中是如何工作的，在以后的章节中进行讨论。现在，仅仅按照下面的行键入就行了（在集合与集合之间使用包括花括号｛｝和下划线的字符） $ touch {report,memo,graph}_{sep,oct,nov,dec}_{a,b,c}{1,2,3}
５．使用命令ls检查最后一条命令的结果，你会发现它在您的home目录下生成了108个新的空文件（您不必数）。这些文件代表了您将使用的在这个步骤中的代表的数据文件。如果没有这些文件，该试验后面的步骤就无法进行。 ６．为了组织您的文件，您必须先建立一些新目录，使用mkdir在您的home 目录中直接 建立一些子目录： $ mkdir a_reports $ mkdir september october november december 再使用ls 检查您的工作。
东北大学-操作系统实验三分析报告
东北大学-操作系统实验三报告
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操作系统实验报告 班级物联网1302班 学号 姓名
实验3 进程同步和通信-生产者和消费者问题模拟1. 目的： 调试、修改、运行模拟程序，通过形象化的状态显示，使学生理解进程的概念，了解同步和通信的过程，掌握进程通信和同步的机制，特别是利用缓冲区进行同步和通信的过程。通过补充新功能，使学生能灵活运用相关知识，培养创新能力。 2. 内容及要求： 1) 调试、运行模拟程序。 2) 发现并修改程序中不完善的地方。 3) 修改程序，使用随机数控制创建生产者和消费者的过程。 4) 在原来程序的基础上，加入缓冲区的写互斥控制功能，模拟多个进程存取一个公共缓冲区，当有进程正在写缓冲区时，其他要访问该缓冲区的进程必须等待，当有进程正在读取缓冲区时，其他要求读取的进程可以访问，而要求写的进程应该等待。 5) 完成1)、2)、3）功能的,得基本分,完成4)功能的加2分,有其它功能改进的再加2分 3. 程序说明： 本程序是模拟两个进程，生产者（producer）和消费者(Consumer)工作。生产者每次产生一个数据，送入缓冲区中。消费者每次从缓冲区中取走一个数据。缓冲区可以容纳8个数据。因为缓冲区是有限的，因此当其满了时生产者进程应该等待，而空时，消费者进程应该等待；当生产者向缓冲区放入了一个数据，应唤醒正在等待的消费者进程，同样，当消费者取走一个数据后，应唤醒正在等待的生产者进程。就是生产者和消费者之间的同步。 每次写入和读出数据时，都将读和写指针加一。当读写指针同样时，又一起退回起点。当写指针指向最后时，生产者就等待。当读指针为零时，再次要读取的消费者也应该等待。 为简单起见，每次产生的数据为0-99的整数，从0开始，顺序递增。两个进程的调度是通过运行者使用键盘来实现的。 4. 程序使用的数据结构 进程控制块：包括进程名，进程状态和执行次数。 缓冲区：一个整数数组。 缓冲区说明块：包括类型，读指针，写指针，读等待指针和写等待指针。 5. 程序使用说明 启动程序后，如果使用'p'键则运行一次生产者进程，使用'c'键则运行一次消费者进程。通过屏幕可以观察到两个进程的状态和缓冲区变化的情况。
东大《电力系统分析》离线作业
学习中心： 院校学号： 姓名 课程名称：电力系统分析 1 1. 东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 电力系统分析 试 卷（作业考核 线上2） A 卷（共 4 页） 1、下列故障形式中对称的短路故障为（ C ） A.单相接地短路 B.两相短路 C.三相短路 D.两相接地短路 2、应用等面积定则分析简单电力系统暂态稳定性，系统稳定的条件是（ C ） A.整步功率系数大于零 B.整步功率系数小于零 C.最大减速面积大于加速面积 D.最大减速面积小于加速面积 3、电力系统中一级负荷、二级负荷和三级负荷的划分依据是用户对供电的（ A ） A.可靠性要求 B.经济性要求 C.灵活性要求 D.优质性要求 4、中性点不接地系统发生单相接地短路时，非故障相电压升高至（ A ） A.线电压 B.1.5倍相电压 C.1.5倍线电压 D. 倍相电压 5、频率的一次调整是（ A ） A.由发电机组的调频系统完成的 B.由发电机组的调速系统完成的 C.由负荷的频率特性完成的 D.由无功补偿设备完成的 6、潮流方程是( D ) A.线性方程组 B.微分方程组 C.线性方程 D.非线性方程组 7、分析简单电力系统的暂态稳定主要应用( B ) A.等耗量微增率原则 B.等面积定则 C.小干扰法 D.对称分量法 8、顺调压是指( B ) A.高峰负荷时，电压调高，低谷负荷时，电压调低 B.高峰负荷时，允许电压偏低，低谷负荷时，允许电压偏高 C.高峰负荷，低谷负荷，电压均调高 D.高峰负荷，低谷负荷，电压均调低 9、系统发生单接地短路故障时，复合序网的连接方式为（ A ） A.正序、负序、零序串联 B.正序、负序并联、零序网开路 C.正序、零序并联、负序开路 D.零序、负序并联，正序开路 10、系统中无功功率不足，会造成( D )。 A.频率上升 B.频率下降 C.电压上升 D.电压下降 11、已知一节点所带负荷，有功功率为P ，视在功率为S ，则功率因数角 为（ D ） A ．arctan P S B ．arcsin P S C ．arccos S P D ．arccos P S 12、减小输电线路有功损耗可通过（ C ） A.增大线路有功功率 B.增大线路无功功率 C.提高线路两端电压 D.增大输电线路电阻 13、电力系统并列运行暂态稳定性分析中不考虑非周期分量、负序分量和零序分量的影响，原因是（ C ）。 A ．认为非周期分量、负序分量和零序分量都已衰减到零；
东北大学自动控制原理简答题汇总
1.闭环控制系统的基本环节及作用： 1、给定环节：设定被控制的给定值的装置 2、比较环节：将所检测的的被控制量与给定量进行比较，确定两者之间的偏差量 3、校正环节：将比较环节的输出量转化为标准信号 4、放大环节：将偏差信号变换成适于控制执行机构工作的信号 5、执行机构:直接作用于控制对象，使被控量达到所要求的数值 6、被控对象或调节对象:指要进行控制的设备或过程 7、检测装置或传感器：用来检测被控量，并将其转换为与给定量相同的物理量 2.什么是系统的暂态过程？对于一般的控制系统，当给定量或扰动量突然增加到某一个值时，输出量的暂态过程如何？ （1）暂态过程：系统从一个稳态过渡到新的稳态的过渡过程 （2）输出量的暂态过程可能有以下几种情况： 1.单调过程。输出量单调变化，缓慢达到新的稳态值。 2.衰减振荡过程。被控制量变化很快，产生超调，经过几次振荡后，达到新的稳定 工作状态。 3.持续振荡过程。被控制量持续振荡，始终不能达到新的稳定工作状态。 4.发散振荡过程。被控制量发散振荡，不能达到所要求的稳定工作状态。 3.如何区分线性系统和非线性系统？ 可以通过线性和非线性各自的特性区分，线性系统具有叠加性和齐次性，非线性系统则不具备以上特性。非线性系统不仅与系统的结构和参数有关，还与系统的初始条件有关。 4.按给定力量的特征，系统可分成哪几种类型？ 1.恒值系统。恒值系统的给定量保持不变。（输出量恒定不变） 2.随动系统。随动系统中的给定量按照事先未知的时间函数变化。（输出量跟随给定量的 变化，所以也可以叫做同步随动系统） 3.程序控制系统。这种系统的给定量是按照一定的时间函数变化的。（输出量与给定量的 变化规律想同） 5.简述控制系统性能指标。 自动控制系统的性能指标通常是指系统的稳定性，稳态性能和暂态性能。 稳定性：自动控制系统的首要条件时系统能稳定正常运行。 稳态性能：系统稳态误差的大小反映了系统的稳态精度，它表明了系统控制的准确程度。暂态性指标：1.最大超调量σ％：输出最大值与输出稳态值的相对误差。 2.上升时间tr:系统输出量第一次到达输出稳态值时所对应的时刻。 3.过渡时间ts：系统的输出量进入并一直保持在稳态输出值附近的允许误差 带内所需时间。 4.振荡次数μ：在调节时间内输出量在稳态值附近上下波动的次数。 6.对自动控制系统性能指标要求有？ 1.稳定性：即系统能工作的首要条件。
东北大学操作系统第二次实验报告
实验4：进程的管道通信 一、题目：进程的管道通信 二、目的： ●加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别； ●学习进程创建的过程，进一步认识并发执行的实质； ●分析进程争用资源的现象，学习解决进程互斥的方法； ●学习解决进程同步的方法； ●掌握Linux系统进程间通过管道通信的具体实现方法。 三、实验内容 ?使用系统调用pipe()建立一条管道线，两个子进程分别向管道写一句话（写 的内容自己定，但要有该进程的一些信息）； ?父进程从管道中读出来自两个子进程的消息，显示在屏幕上； ?要求：父进程首先接收子进程p1发来的消息，然后再接收子进程p2发来的 消息。 四、实验要求 1、这是一个设计型实验，要求自行、独立编制程序； 2、两个子进程要并发执行； 3、实现管道的互斥使用。当一个子进程正在对管道进行写操作时，另一个欲写入管道的子进程必须等待。使用系统调用lockf(fd[1],1,0)实现对管道的加锁操作，用lockf(fd[1],0,0)解除对管道的锁定； 4、实现父子进程的同步，当父进程试图从一空管道中读取数据时，便进入等待状态，直到子进程将数据写入管道返回后，才将其唤醒。 五、程序流程图
图5.1 父进程流程图
图5.2子进程P1流程图图5.3子进程P2流程图 六、源程序 #include
东北大学自控原理期末试题
1. 概念题（10分） A （1）简述自动控制的定义。 （2）简述线性定常系统传递函数的定义。 解： （1）所谓自动控制是在没有人的直接干预下，利用物理装置对生产设备或工艺过程进行合理的控制，使被控制的物理量保持恒定，或者按照一定的规律变化。（5分） （2）零初始条件下，输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。（5分） B （1）简述闭环自动控制系统一般是由哪些基本环节组成，并画出其控制系统结构图。 （2）简述什么是无差系统。 解： （1）（5分） 1-给定环节；2-比较环节；3-校正环节；4-放大环节；5-执行机构；6-被控对象；7-检测装置 （2）若系统的稳态误差为零，则称该系统为无差系统。（5分） 2．（10分） A.控制系统如图1所示，其中)(s W c 为补偿校正装置，试求该系统闭环传递函数)()(s X s X r c ，并从理论上确定如何设计补偿校正装置)(s W c 可以使系统补偿后的给定误差为零。 图1 控制系统结构图 解： []) ()(1) ()()()()()(2121s W s W s W s W s W s X s X s W c r c B ++= = （5分） 由此得到给定误差的拉氏变换为
)() ()(1)()(1)(212s X s W s W s W s W s E r c +-= 如果补偿校正装置的传递函数为 ) (1 )(2s W s W c = （5分） 即补偿环节的传递函数为控制对象的传递函数的倒数，则系统补偿后的误差 0)(=s E B. 控制系统如图1所示，其中)(s W c 为补偿校正装置，试求该系统的扰动误差传递函数)()(s N s X c ，并从理论上确定如何设计补偿校正装置)(s W c 可以使系统补偿后的扰动误差为零。 图1 控制系统结构图 解： 系统的扰动误差传递函数为 ) ()(1) ()]()(1[)()(2121s W s W s W s W s W s N s X c c +-= （5分） 则 )() ()(1) ()]()(1[)(2121s N s W s W s W s W s W s X c c +-= 如果选取 ) (1 )(1s W s W c = （5分） 则得到 0)(=s X c 从而，实现系统补偿后的扰动扰动误差为零。 3．已知某三阶单位负反馈系统具有一个有限零点为-1.5、三个极点分别为6.12.1j ±-和-1.49、且系统传递函数根的形式放大系数为4。试求系统在单位阶跃函数作用下，系统的动态性能指标超调量%σ、调整时间s t 和峰值时间m t 。（10分） 解： 49.13-=s 与5.11-=z 构成偶极子可相消，故系统可以用主导极点2,1s 构成的低阶系统近似（1分） ：